【題目】如圖所示,半徑為R的均勻帶電圓盤(pán)水平放置,圓盤(pán)中心有一小孔,PQ是過(guò)圓盤(pán)中心且垂直圓盤(pán)的直線(xiàn).一質(zhì)量為m的帶電小球從P、Q連線(xiàn)上的H點(diǎn)由靜止開(kāi)始釋放,當(dāng)小球下落到圓盤(pán)上方h處的M點(diǎn)時(shí),小球的加速度為零.已知重力加速度為g,則下列判斷中錯(cuò)誤的是( )

A.小球運(yùn)動(dòng)到圓盤(pán)下方h處的N點(diǎn)時(shí)加速度大小為2g

B.小球運(yùn)動(dòng)到圓盤(pán)下方h處的N點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能與在M點(diǎn)時(shí)相等

C.小球從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中,小球的機(jī)械能守恒

D.小球從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中,小球的機(jī)械能與電勢(shì)能之和保持不變

【答案】C

【解析】

試題小球下落過(guò)程中只受重力和電場(chǎng)力,由于小球下落到圓盤(pán)上方h處的M點(diǎn)時(shí),小球的加速度為零,說(shuō)明圓盤(pán)與小球帶同種電荷,結(jié)合對(duì)稱(chēng)性和牛頓第二定律以及功能關(guān)系分析.

解:A、小球下落到圓盤(pán)上方h處的M點(diǎn)時(shí),小球的加速度為零,電場(chǎng)力與重力平衡,即 F=mg,而且可知圓盤(pán)與小球帶同種電荷.

當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圓盤(pán)下方h處的N點(diǎn)時(shí),電場(chǎng)力向下,由對(duì)稱(chēng)性可知,電場(chǎng)力大小也為F,根據(jù)牛頓第二定律,有:F+mg=maa=2g,故A正確;

B、根據(jù)對(duì)稱(chēng)性,M點(diǎn)與N點(diǎn)電勢(shì)相等,故小球運(yùn)動(dòng)到圓盤(pán)下方h處的N點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能與在M點(diǎn)時(shí)相等,故B正確;

C、小球從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N的過(guò)程中,電場(chǎng)力做功,故機(jī)械能不守恒,故C錯(cuò)誤;

D、小球從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N的過(guò)程中,根據(jù)能量守恒定律可知小球的機(jī)械能與電勢(shì)能之和保持不變,故D正確;

本題選錯(cuò)誤的,故選C

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面OB與足夠長(zhǎng)粗糙斜面BC交于B點(diǎn).輕彈簧左端固定于豎直墻面,用質(zhì)量為m1的滑塊壓縮彈簧至D點(diǎn),然后由靜止釋放滑塊,滑塊脫離彈簧后經(jīng)B點(diǎn)滑上斜面,上升到最大高度,并靜止在斜面上.換用相同材料、質(zhì)量為m2的滑塊(m2>m1)壓縮彈簧至同一點(diǎn)D后,重復(fù)上述過(guò)程.不計(jì)滑塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能損失,下列說(shuō)法正確的是( )

A. 兩滑塊到達(dá)B點(diǎn)的速度相同

B. 兩滑塊沿斜面上升過(guò)程中的加速度相同

C. 兩滑塊上升到最高點(diǎn)的過(guò)程中克服重力做的功相同

D. 兩滑塊上升到最高點(diǎn)的過(guò)程中因摩擦產(chǎn)生的熱量相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有水平向右、場(chǎng)強(qiáng)為E=1×104 N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一根長(zhǎng)L=2 m的絕緣細(xì)線(xiàn),一端固定在O點(diǎn),另一端系一質(zhì)量為0.08 kg的帶電小球,它靜止時(shí)懸線(xiàn)與豎直方向成37°角,若小球獲得初速度恰能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),取小球在靜止時(shí)的位置為電勢(shì)能零點(diǎn)和重力勢(shì)能零點(diǎn),cos37°=0.8,g10 m/s2。下列說(shuō)法正確的是(

A. 小球動(dòng)能的最小值為0.8J

B. 小球的帶電荷量q=6×105 C

C. 小球繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的電勢(shì)能和機(jī)械能之和保持不變,且為5J

D. 小球在運(yùn)動(dòng)至圓周軌跡上與O點(diǎn)等高的最左側(cè)位置時(shí)有機(jī)械能的最小值

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,L 為電感線(xiàn)圈(電阻不計(jì)),A、B 為兩燈泡,以下結(jié)論正確的是(

A. 合上開(kāi)關(guān)S 時(shí),A 先亮,B 后亮

B. 合上開(kāi)關(guān)S 時(shí),AB 同時(shí)亮,以后B 變暗直至熄滅,A 變亮

C. 斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S 時(shí),AB 兩燈都亮一下再逐漸熄滅

D. 斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S 時(shí),A 熄滅,B 先變亮再逐漸熄滅

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】甲、乙兩球質(zhì)量分別為m1、m2,從不同高度由靜止釋放,如圖a所示。甲、乙兩球的vt圖象分別如圖b中的①、②所示。球下落過(guò)程所受空氣阻力大小f滿(mǎn)足f=kv(v為球的速率,k為常數(shù)),t2時(shí)刻兩球第二次相遇。落地前,兩球的速度都已達(dá)到各自的穩(wěn)定值v1、v2。下列判斷不正確的是(  )

A.

B.乙球釋放的位置高

C.兩球釋放瞬間,甲球的加速度較大

D.兩球第一次相遇的時(shí)刻在t1時(shí)刻之前

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在如圖所示電路中,閉合電鍵S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P 下滑動(dòng)時(shí),四個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化,電表的示數(shù)分別用I、U1U2U3表示,電表示數(shù)變化量的大小分別用ΔIΔU1、ΔU2ΔU3表示。下列比值正確的是( 。

A.不變,不變

B.變大,變大

C.變大,不變

D.變大,不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,細(xì)線(xiàn)上端固定于O點(diǎn),其下端系一小球,靜止時(shí)細(xì)線(xiàn)長(zhǎng)L.現(xiàn)將懸線(xiàn)和小球拉至圖中實(shí)線(xiàn)位置,此時(shí)懸線(xiàn)與豎直方向的夾角θ60°,并于小球原來(lái)所在的最低點(diǎn)處放置一質(zhì)量相同的泥球,然后使懸掛的小球從實(shí)線(xiàn)位置由靜止釋放,它運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與泥球碰撞并合為一體,它們一起擺動(dòng)中可達(dá)到的最大高度是(  )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在豎直方向上有四條間距相等的水平虛線(xiàn)L1L2、L3L4,在L1L2之間、L3L4之間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),大小均為1T,方向垂直于虛線(xiàn)所在平面.現(xiàn)有一矩形線(xiàn)圈abcd,寬度cd=L=0.5m,質(zhì)量為0.1kg,電阻為2Ω,將其從圖示位置靜止釋放(cd邊與L1重合),速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示,t1時(shí)刻cd邊與L2重合,t2時(shí)刻ab邊與L3重合,t3時(shí)刻ab邊與L4重合,已知t1t2的時(shí)間間隔為0.6s,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線(xiàn)圈平面始終處于豎直方向.(重力加速度g取10m/s2)則

A. 在0~t1時(shí)間內(nèi),通過(guò)線(xiàn)圈的電荷量為0.25C B. 線(xiàn)圈勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為8m/s

C. 線(xiàn)圈的長(zhǎng)度為1m D. 0~t3時(shí)間內(nèi),線(xiàn)圈產(chǎn)生的熱量為4.2J

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)測(cè)定玻璃磚的折射率的實(shí)驗(yàn)中,取一塊半圓形玻璃磚,O點(diǎn)為圓心,一束紅色激光從左側(cè)圓面對(duì)準(zhǔn)圓心O進(jìn)入玻璃磚,最初入射光線(xiàn)垂直于玻璃磚右側(cè)平面,如圖中實(shí)線(xiàn)所示.保持入射光方向和O點(diǎn)位置不變,讓玻璃磚繞O點(diǎn)沿逆時(shí)針?lè)较蚓徛D(zhuǎn),當(dāng)轉(zhuǎn)過(guò)θ角時(shí)(圖中虛線(xiàn)位置),折射光線(xiàn)消失.則玻璃對(duì)紅光的折射率n_________;已知綠光的折射率大于紅光的折射率,若換綠色激光重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),則折射光線(xiàn)消失時(shí),玻璃磚轉(zhuǎn)過(guò)的角度θ___θ(填、).

(2)有兩組同學(xué)利用假期分別去參觀北京大學(xué)和南京大學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)室,各自利用先進(jìn)的DIS系統(tǒng)較準(zhǔn)確地探究了單擺的周期T與擺長(zhǎng)L的關(guān)系

以下對(duì)實(shí)驗(yàn)的幾點(diǎn)建議中,有利于提高測(cè)量結(jié)果精確度的是________

A.實(shí)驗(yàn)中適當(dāng)加長(zhǎng)擺線(xiàn)

B.單擺偏離平衡位置的角度大一些

C.當(dāng)單擺經(jīng)過(guò)最大位移處開(kāi)始計(jì)時(shí)

D.測(cè)量多組周期T和擺長(zhǎng)L,作T2L關(guān)系圖像來(lái)處理數(shù)據(jù)

他們交換了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并由計(jì)算機(jī)繪制了T2L圖像,如圖甲所示.去北京大學(xué)的同學(xué)所測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)的曲線(xiàn)是________(填AB

在南京大學(xué)做探究的同學(xué)還利用計(jì)算機(jī)繪制了當(dāng)?shù)貎煞N單擺的振動(dòng)圖象(如圖乙),由圖可知,兩單擺擺長(zhǎng)之比________

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同步練習(xí)冊(cè)答案